Practica 2 Quimica aplicada

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA. UNIDAD ZACA Z ACATENCO TENCO DPTO. INGENIERÍA EN CONTROL Y AUTOMATIZACION LABORATORIO DE QUIMICA APLICADA PRÁCTICA N°3: EQUIPO N°3

 Martí!" D!#$a%& C'r()t(a I*+ Donato Regalado Carlos Alberto  Jiménez Díaz Antonio Amauri Díaz Osorio Erik Iván PRO,ESORA: ARCELIA SA-AGN /ICTORINO ,EC-A: 01 %! 2(& %! 4051

5

INDICE

OB6ETI/O............................................................................................................. 3 INTRODUCCI7N TE7RICA.................................................................................... 3 E)ta%& Ga)!&)&............................................................................................... 3 C&8!9t& %! $a) r!a#  $a) (%!a#..................................................................... 3 L! %! B&#!.................................................................................................... 3 L! %! C'ar#!) ; Ga?(a%a %! #&) $a)!)............................................................................1 ECUACION DE BERT-ELOT............................................................................... @ MATERIAL Y SUSTANCIAS....................................................................................  PROCEDIMIENTO................................................................................................. CUESTIONARIO....................................................................................................  OBSER/ACIONES:.............................................................................................. 50 CONCLUSIONES:................................................................................................ 50 BIBLIOGRA,IA:................................................................................................ 55

4

OBJEI!O" E# a#>& %!>&)trar 8& #&) %at&) &?t!(%&) ! !# #a?&rat&r(& #a) #!!) %! B&#! C'ar#!) ; Ga L))a8  #a #! C&>?(a%a %!# !)ta%& $a)!&)&. INROD#CCI$N E$RICA" Estado %aseoso" S! %!&>(a $a) a# !)ta%& %! a$r!$a8( %! #a >at!r(a F! & t(!! &r>a ( *&#>! 9r&9(&. S 9r(8(9a# 8&>9&)(8( )& >&#8#a) & (%a) !H9a%(%a)  8& 9&8a !r"a %! atra88( 'a8(!%& F! & t!$a *&#>!  &r>a %!(%a 9r&*&8a%& F! !)t! )! !H9a%a 9ara &89ar t&%& !# *&#>! %!# r!8(9(!t! F! #a 8&t(!! 8& r!)9!8t& a #&) $a)!) #a) !r"a) $ra*(tat&r(a)  %! atra88( !tr! 9artí8#a) r!)#ta ()($(8at!). D!9!%(!%& %! )) 8&t!(%&) %! !!r$ía & %! #a) !r"a) F! a8tJa #a >at!r(a 9!%! !)tar !  !)ta%& & ! &tr& %(!r!t!: )! 'a 'a?#a%& %rat! #a '()t&r(a %!  $a) (%!a# & %!  )#(%& 8r()ta#(& 9!r!8t& 9!r& a>?&) )& >&%!#&) #í>(t!) (%!a#!)  9&r tat& & t(!! !H()t!8(a r!a#.

Con&e'to de gas real ( gas ideal" E# $a) (%!a# &?!%!8! 8(!rta) #!!) F! )! %!)8r(?(r+ a 8&t(a8( >(!tra) F! #&) r!a#!) #a) 8>9#! )#& a ?a2a) 9r!)(&!). E #&) $a)!) (%!a#!) !# *&#>! &89a%& 9&r #a) 9r&9(a) >&#8#a) !) ()($(8at! ! 8&>9ara8( 8& !# *&#>! t&ta#  !)t& !) *+#(%& 9ara t&%a) #a) 9r!)(&!)  t!>9!ratra)K a%!>+) #a atra88( (t!r>&#!8#ar !) Í>a ?a2& 8a#F(!r 8&%(8(. Para #&) $a)!) r!a#!) a>?&) a8t&r!) )& a9r!8(a?#!)  #a >a$(t% %! !##&) %!9!%! %! #a atra#!"a t!>9!ratra  9r!)( $a)!&)a. R!)#ta 8#ar& F!  $a) (%!a# !) '(9&tt(8& a F! 8a#F(!r $a) %!?! 8&t!!r >&#8#a) F! &89a  *&#>! %!(%&  ! 2!r8! atra88(&!) !tr! )í . S( !>?ar$& 8& r!8!8(a #a (!8(a %! !)t&)  a8t&r!) !) ()($(8at!  !# $a) 9!%! 8&)(%!rar)! (%!a#. /!r!>&) %!)9) F! !)ta) J#t(>a) 8&%(8(&!) )! &?t!%r+ a 9r!)(&!) ?a2a)  a t!>9!ratra) r!#at(*a>!t! !#!*a%a) 8&%(8(&!) ?a2& #a) 8a#!) !# !)9a8(& #(?r! %!tr& %!# $a) !) $ra%!  9!F!a #a !r"a %! atra88( !tr! #a) >&#8#a).

)e( de Bo(le E 5@@4 R&?!rt B&#! )!a# F! !# *&#>! %!  $a) a t!>9!ratra 8&)tat! %()>(í a 8a%& )! a>!ta?a #a 9r!)( a F! !)ta?a )&>!t(%&  F! %! a8!r%& 8& #&) #í>(t!) %! ) !Ha8t(t% !H9!r(>!ta# el  volumen d e cualqui er cantidad  d efnida d e gas a t emper at ur a constant e v ariaba i nv er sament e a la pr esi ón e j ercida sobr e él.

A !)ta (>9&rtat! $!!ra#("a8( )! #! 8&&8! 8&>& le y de Boyle. S( )! !H9r!)a >at!>+t(8a>!t! !)ta?#!8! F! a t emper atura constante V al / P, O F!:

3

=

D%! V !) !# *&#>!  P #a 9r!)( %!# $a) >(!tra) F! K , !)  a8t&r %! 9r&9&r8(&a#(%a% 8& *a#&r %!9!%! %! #a t!>9!ratra !# 9!)& %!# $a) ) atra#!"a  #a) (%a%!) ! F! )! !H9r!)! P V .

Gr+8a ()&tr>(8a P-V %! a8!r%& 8& #a #! %! B&#! 9ara 5 >&# %! $a). La !8a8( at!r(&r 8&%8! a #a )($(!t!: P/   5K %! Ia 8a# )! %!%8! F! )( ! 8(!rt& !)ta%& #a 9r!)(  !# *&#>! %!# $a) )& Pl  /# >(!tra) F! ! &tr& )& P2  )! 8>9#! a t!>9!ratra 8&)tat!:

La $ra 5!)tra #a r!9r!)!ta8( $r+8a %! #a !8a8( 5 F! !) #a %! a a>(#(a %! '(9r?&#a) %&%! 8a%a a 8&rr!)9&%! a  *a#&r %( !r!t! %! K  8&>& 9ara 8a%a 9!)& %! $a) %a%& Kl !) 8( J(8a>!t! %! #a t!>9!ratra 8a%a 8r*a !) a #í !a isot erma,  a #a) )(ta%a) >+) arr(?a 8&rr!)9&%! *a#&r!) >a&r!) %! t!>9!ratra.

)e( de C*arles + %a(,)ussa& C'ar#!) ! 5 &?)!r* F! !# '(%r$!& a(r! %(H(%& %! 8ar?&&  &Hí$!& )! !H9a%í a ! ($a# 9r&9&r8( a# 8a#!tar#&) %!)%! 00 a 0°C >at!(!%& #a 9r!)( 8&)tat!. S( !>?ar$& ! Ga!r& F! ! 504 !8&tr F! t&%&) #&) $a)!) a>!ta?a ($a# *&#>! 9&r 8a%a $ra%& %! !#!*a8( %! t!>9!ratra  F! !# (8r!>!t& !ra a9r&H(>a%a>!t! #'3 !# *&#>! %!# $a) a OOC & 8& >a&r 9r!8()( #'3.51. S( %!)($a>&) 9&r V o !# *&#>! %!# $a) a O°C  9&r V ) *&#>! a tOC, !t&8!) 9&%r!>&) !)8r(?(r %! a8!r%& 8& Ga9!ratra %! !#*( & a?)&#ta !) %! (>9&rta8(a  %a>!ta# ! t&%a #a 8(!8(a. E 8( %! !##a #a !8a8( &) %(8! F! el v olumen de una cant idad def inida de gas a pr esión constant e es dir ectamente proporcional a la t em per atur a asoluta, !) %!8(r:

1

V = K 2T 

%&%! K .2 !)  a8t&r %! 9r&9&r8(&a#(%a% %!t!r>(a%& 9&r #a 9r!)( #a atra#!"a %!# $a)  #a) (%a%!) %! V. La 8&8#)( at!r(&r9r!)(?(#(%a% 8rít(8& t(!!  *a#&r %! 04 !# 8a# )! a8!r8a ?a)tat! a# *a#&r 9r&>!%(& !H9!r(>!ta# %! Z8 9ara #a $ra >a&ría %! #&) $a)!) & 9&#ar!). E)ta !8a8( (8#!  tr>(& %! atra88( (t!r>&#!8#ar F! %!9!%! tat& %! #a t!>9!ratra 8&>& %!# *&#>!. La !8a8( t(!! #a )($(!t! &r>a: P  9r!)( %!# $a) *  *&#>! %!# $a) 9&r >&#  T  t!>9!ratra %!# $a) R 8t!.  0.04V>&#]  Mt&%& %! /í8t&r M!!r E)t! >t&%& 8&)()t! ! *&#at(#("ar a >!)tra %a%a %!# 8&>9!)t& 9r&?#!>a  >!%(r !# *&#>! %! a(r! 9&r !# %!)9#a"a%& a 9r!)(  t!>9!ratra a>?(!ta#!) #& 8a# 8&%8! a #a %!)(%a% %! *a9&r %!# 8&>9!)t&: \  V/ -a8(!%& )& %! #a !8a8( $!!ra# %! #&) $a)!) t!!>&): PM\RTVP D&%!: PM P!)& >&#!8#ar \ %!)(%a% R 8&)tat!  0.04 #t]at>V>&#^ 



.AERIA) / 0#0ANCIA0 



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.AERIA) 5 >atra" ?a# %! &%& 9#a& %! 10088 8& ta9 %! '#! ?('&ra%a%&. 5 T?& %! *(%r(& %! 40 a 31 8> %! #&$(t% 8!rra%& !  !Htr!>&. 5 C&%& %! *(%r(& %! 0°. 4 P(9!ta) $ra%a%a) %! 0 a 5088. 5 M!8'!r& a(##&  t!#a 8Va)?!)t&. 5 P("a %&?#! 9ara ?r!ta. 5 T!r>>!tr&. 5 M(8r&?&t!##a. 5 Ba#a"a %($(ta#  T?!ría %! '#! A#$&%.

REACI!O0  C#&r&&r>& C-C#3.   T!tra8#&rr& %! Car?&& CC#=.

1ROCEDI.IENO 5.< M&t! !# a9arat& 8&>& )! (%(8a ! #a $ra 5 (tr&%"8a  9!%a"& %! a#$&% ! !# &%& %!# t?& A 9ara !*(tar F! )! r&>9a a# %!2ar 8a!r #a >(8r&?&t!##a F! 8&t(!! #a >!)tra. 4.< Ca#!tar a !?##(8( !# a$a 8&t!(%a ! !# >atra" !# (*!# t&8ara #($!ra>!t! !# t?& A 8& ta9 %!?!r+ t!!r a )a#(%a 9ara !# *a9&r. E)ta%& ! !?##(8( 9&$a !# (*!# %!# a$a 8&t!(%a ! #a) 9(9!ta) %! >a!ra F! !# 9t& C (%(F! 8!r&. E)t& )! 9!%! #&$rar )?(!%& & ?a2a%& a  &tra 9(9!ta. 3.< Itr&%"8a #a >(8r&?&t!##a a?(!rta F! 8&t(!! #a >!)tra %! a & %&) $&ta) 9r!*(a>!t! 9!)a%a) ! !# t?& A  8&!8t! !# 8&%& B (>!%(ata>!t! 9r!)(&a%& 9ara !*(tar $a). Pr&8r! 'a8!r #a &9!ra8( #& >+) r+9(%& 9&)(?#!. =.< a&t! !# *&#>! >+H(>& %!)9#a"a%& ! #a 9(9!ta C. !)t& )!r+ 8a%& t&%& !# #(F(%& ! #a >(8r&?&t!##a 'aa 9a)a%& a# !)ta%& $a)!&)&.



1.< Q(t! #a >a$!ra F! ! a B 8& C  t&>! #a t!>9!ratra %!# !)9a8(& #(?r! ! #a 9(9!ta C.



C#E0IONARIO 5. A&t! )) r!)#ta%&) !H9!r(>!ta#!) &?t!(%&): CCl2 0.5 30° 3.1

M >!)tra $  T °C / %!)9#a"a%& 8>3

C-Cl3 0.5 4° 4.

4. C&)(%!ra%& 8&>9&rta>(!t& (%!a# 8a#8#! !# 9!)& >&#!8#ar %! #a ))ta8(a 9r&?#!>a: P/>VP>RT P11>>-$>RTVP/ P>0.5$H@431 >>-$ 8> 3V>&# °H303°V11>-$H3.18> 3 P>5041.41 $V>&#

3. A 9art(r %! #&) 9!)&) at>(8&) %!t!r>(ar !# 9!)& >&#!8#ar %! #a ))ta8(a 9r&?#!>a. P>0.5$H@431 >>-$ 8> 3V>&# °H304°V11>-$H3.18> 3 P>5044.13 $V>&# =. Ca#8#! !# 9!)& >&#!8#ar 8& #a !8a8( %! B!rt'!#&t.

wRT   PM =  PV 

[

1

+

9 P T c 128 P c T 

(

2

−

1

6 T c 2

T 

)]

50

300 ° K 

¿ ¿ (¿ 2 ¿¿) 6 ( 532.6 ° K ) 1− ¿ (558−31.8 mm Hg )9 ( 532.6 ° K ) ¿ 1+ 128 ( 30004.8 mmHg)( 303 ° K ) 2

 PM =1159.89

 PM =1114.89

298 °

g  ¿ mol

g mol

K 

¿ ¿ (¿ 2 ¿¿) 6 ( 536.3 ° K ) 1− ¿ (558−31.8 mm Hg )9 ( 536.3 ° K ) ¿ 1+ 128 ( 40880.4 mmHg )( 302 ° K ) 2

 PM =1274.07

g  ¿ mol

 PM =1254.006

g mol

1. E ) 8+#8#& '("& a 8&rr!88( a #a 9r!)(. _P&r F )! 'a8! !)ta 8&rr!88(` P&rF! !)ta>&) )a%& %! r!!r!8(a #a 9r!)( at>&)r(8a %! #a 8(%a% %! MH(8&. @. Etr! !# 9!)& >&#!8#ar &?t!(%& 8&)(%!ra%& 8&>9&rta>(!t& (%!a#  8& #a !8a8( %! B!rt'!#&t _C+# ! !# >+) 9rH(>& a# 8a#8#a%& 9&r #&) 9!)&) at>(8&)` La !8a8( %! B!rt'!#&t 9&rF! !) a !8a8( >+) !Ha8ta F! #a !8a8( %! #&) $a)!) (%!a#!).

55

OB0ER!ACIONE04 A# r!a#("ar #a 9r+8t(8a &) t&9a>&) 8&  9ar %! (8&*!(!t!) !# 9r(8(9a# 9r&?#!>a ! F! ! !)ta #&) a8t&r!) 9ara a##ar !ra > a#t&) !>9!"a%& 9&r #a a#ta %! 9r!8()( %! #a ?+)8#a a F! !# a>!t& %! a $&ta !ra >8'& ! ))ta8(a 9!r& (8a#8#a?#! )( )! )a?a #& a%!8a%& 9&)t!r(&r>!t! !# &tr& 9r&?#!>a ! #a *&#at(#(%a% %! #&) 8&>9!)t&) a F! !)t&) )! !*a9&ra a t!>9!ratra 'a?(!t!. S9!ra%&) !)t&) !# )($(!t! (8&*!(!t! ! F! !# ra)8& F! 8&t!ía !# 8&>9!)t& %!)9) %! 'a?!r r!a#("a%& !# !H9!r(>!t& 8& #a 9r(>!ra ))ta8(a !)t! )! 9!$a?a ! #a) 9ar!%!)  ! #& F! #&$r+?a>&) %!9&)(tar !# ra)8& ! !# &%& !)t! )! !*a9&ra?a ! ) >a&ría. Para %!>&)trar#& 8a#8#a>&) !# *&#>! F! r!a#>!t! %!?!ría>&) t!!r 9ara &?t!!r !# *a#&r r!a#.

(

w=

 PVPM   RT 

w CCl =

(

)

154

g mol

)

3

(558.2 mm Hg)( 3.5 cm ) 3

( 303 ° K )( 62358.97436

w CHCl

=0.015 cm

3

4

( =

119.5

g mol

)(

mmHg∗cm mol∗° K 

558.2 mm Hg

3

(302 ° K )( 62358.97436

)

3

)( 2.8 cm )

 mmHg∗cm mol∗° K 

=0.009 cm

3

3

)

CONC)#0IONE04  C&8#)( %! 6(>!" Día" At&(& A>ar(: A 9art(r %! #a r!a#("a8( %! #a 9r+8t(8a 8&>9r&?a>&) F! #&) 8+#8#&) 9!%! *ar(ar 9&r >8'&) a8t&r!) %!# a>?(!t! 9!r& %!)9) %! t&%& #a 9r+8t(8a a%& a

54

8&>9r&?ar #a) #!!) %! #&) $a)!)  a r!&r"ar #& a9r!%(%& ! 8#a)! ta>?( >! 9ar!8( a 9r+8t(8a  tat& 8&>9#!2a a F! 'a?ía F! 8a#8#ar t&%& > r+9(%&  %!9!%ía>&) >8'& %! F! )! '(8(!ra %! >a!ra r+9(%a 9r& !)a 9art! & >! $)t& a F! #a) 9&)(?(#(%a%!) %! a##ar )& >8'a).



C&8#)( %! Día" O)&r(& Er( I*+: E #a 9r+8t(8a r!a#("a%a 8&>9r&?a>&) #a) 8ara8t!rí)t(8a) %! #&) $a)!) 8&>& )& #a t!>9!ratra #a 9r!)(  !# *&#>!K A)í >()>& )! 9%& 8&>9r&?ar F! #a) #!!) %! #&) $a)!) 8&>& )& #a #! %! B&#! %! C'ar#!)  #a) #!!) 8&>?(a%a) )& 8(!rta). Drat! #a 9r+8t(8a ! #a r!a#("a8( %! #&) !H9!r(>!t&) 9a)& a 9a)& &?)!r*a>&) a# *&#>! %!# $a) ! #a 2!r($a %! a8!r%& a #a t!>9!ratra F! #! 9&ía>&)  #a 9r!)( F! !)ta) (?a *ar(a%& %! a8!r%& a #a 9r+8t(8a.

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